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以創新“智”造為支點撬動製造模式變革

2017-03-04  來自: 滄州利來娛樂AG旗艦廳製造有限公司 瀏覽次數:182

以創新“智”造為支點撬動製造模式變革

    “互聯網+”引發新的革命,而“互聯網+製造”催生先進智能製造。航空產品普遍具有結構複雜,零件加工精度、表麵粗糙度要求嚴和可靠性要求高,研製準備周期長,品種更新換代快,生產批量小等特點,智能製造則是一種高度網絡連接、知識驅動的製造模式,它優化了企業全部業務和作業流程,從根本上改變產品研發、製造、物流和銷售過程,實現生產力可持續增長、能源可持續利用、高經濟效益的目標。 



  “互聯網+”引發新的革命,而“互聯網+製造”催生先進智能製造。航空產品普遍具有結構複雜,零件加工精度、表麵粗糙度要求嚴和可靠性要求高,研製準備周期長,品種更新換代快,生產批量小等特點,智能製造則是一種高度網絡連接、知識驅動的製造模式,它優化了企業全部業務和作業流程,從根本上改變產品研發、製造、物流和銷售過程,實現生產力可持續增長、能源可持續利用、高經濟效益的目標。 


  中航工業陝飛將要開展的智能製造綜合標準化與新模式應用項目飛機脈動式總裝智能車間,就是以飛機數字設計與製造為背景新建設數字化總裝車間。以智能製造技術理念為指導,解決飛機總裝過程中站位間作業不平衡、計劃調度更新滯後、現場問題反映不及時、物料缺件、質量難以控製、檢測效率低下等問題。 


  智能車間的基本特征 


  一是係統的集成化。作為一個高層級的智能製造係統,智能車間具有自循環特性的各技術環節與單元,按照功能需求組成不同規模、不同層級的係統,係統內的所有元素均是相互關聯的。在智能車間中,產品設計、工藝設計、工裝設計與製造、零部件加工與裝配、檢測等各製造環節均是數字化的,各環節所需的軟件係統均集成在同一數字化平台中,使整個製造流程完全基於單一模型驅動,避免了在製造過程中因平台不統一而導致的數據轉換等過程。 

  二是決策過程的智能化。傳統的人機交互中,作為決策主體的人支配機器的行為,而智能製造中的機器因部分擁有、擁有或擴展人類智能的能力,使人與機器共同組成決策主體,在同一信息物理係統中實施交互,信息量和種類以及交流的方法更加豐富,從而使人機交互與融合達到前所未有的深度。在設備加工動作執行之前,將製造指令、邏輯判斷準則等預先轉換為設備可識別的代碼並將其輸入到製造設備中。製造設備可根據代碼自動執行製造動作,從而節省了此前在製造機械化過程中人類的勞動。在智能車間中,機器具有不同程度的感知、分析與決策能力。 


  三是作業過程的自動化。智能決策過程中形成的加工指令全部將在加工單元中得以實現。為了能夠準確、高效地執行製造指令,數字化、自動化、柔性化是智能製造單元的必備條件。 


  首先,智能加工單元中的加工、檢驗、裝夾、儲運設備等均是基於單一數字化模型驅動的,這避免了傳統加工中由於數據源不一致而帶來的大量問題。其次,智能製造車間中的各種設備、物料等大量采用如條碼、二維碼、RFID等識別技術,使車間中的任何實體均具有唯一的身份標識,在物料裝夾、儲運等過程中,通過對這種身份的識別與匹配,實現了物料、加工設備、刀具、工裝等的自動裝夾與傳輸。最後,智能製造設備中大量引入智能傳感技術,通過在製造設備中嵌入各類智能傳感器,實時采集加工過程中機床的溫度、振動、噪聲、應力等製造數據,並采用大數據分析技術來實時控製設備的運行參數,使設備在加工過程中始終處於最優的效能狀態,實現設備的自適應加工。 


  開展智能製造的措施 


  智能製造體係建設涉及諸多關鍵技術,僅依靠企業自身力量很難完成智能製造體係建設,必須整合相關主機廠、科研院所研究隊伍及軟硬件資源,合理部署,注重理論技術基礎研究和工程化應用研究的有機結合,加速技術成果轉化與推廣,才能實現產品設計、工藝、製造、檢測、物流等全生命周期各環節的智能化要求。 


  一是整合資源,形成技術聯盟。在行業內組織優勢力量,成立產學研聯盟,實現型號需求、技術需求、技術攻關、裝備研製、應用驗證、應用推廣等密切結合、相互協調、相互銜接,形成產學研聯盟優勢,實現技術資源互補,降低項目風險與成本,促進科技創新,在全行業內組織應用推廣,全麵保障項目的順利進行。 


  二是應用牽引,技術支持。以智能車間建設需求為牽引,項目聯合團隊應加強配合,重點開展智能化裝備需求論證和研製開發,對智能生產線關鍵技術體係進行研究,開展技術攻關,為裝備研製和軟件係統開發提供技術支持。 


  三是合理分工,加強領導。在項目領導小組以及專家谘詢委員會的指導下,根據智能製造關鍵技術體係,合理分配任務,保證研究計劃的順利實施。 


  四是加強管理,定期組織檢查。加強任務管理、計劃管理、進度管理、財務管理,定期組織項目責任單位和項目聯合體單位開展工作總結會和工作協調會,保障項目順利實施。 


  當前,陝飛公司一直致力於生產製造模式變革,並不斷挖掘內在潛力,提升產能。其基礎科研加快拓展預先研究、橫向合作的深度和廣度,加強產學研結合,依托科研院所重點研究與探索智能管控技術、飛機數字化裝配技術、飛機裝配過程建模與仿真優化技術、智能物料配送技術、基於物聯網的飛機裝配車間智能感知技術、PDM/ERP/CSPP/MES等信息係統的無縫集成等技術突破,為公司轉變製造模式,實現轉型升級,構建敏捷、柔性、核心能力突出的製造能力平台,打造“智”造化的公司奠定了堅實的技術基礎。


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